Naslov Numerička analiza utjecaja metalografske pripreme na tvrdoću titanske legure
Naslov (engleski) Numerical analysis of metallographic preparation effect on the hardness of titanium alloy
Autor Klara Šimić
Mentor Ljerka Slokar Benić (mentor)
Mentor Ivan Ivec (sumentor)
Član povjerenstva Stjepan Kožuh (predsjednik povjerenstva)
Član povjerenstva Ljerka Slokar Benić (član povjerenstva)
Član povjerenstva Ivan Ivec (član povjerenstva)
Član povjerenstva Ivana Ivanić (član povjerenstva)
Član povjerenstva Ivan Jandrlić (član povjerenstva)
Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj Sveučilište u Zagrebu Metalurški fakultet Sisak
Datum i država obrane 2020-09-21, Hrvatska
Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana TEHNIČKE ZNANOSTI Metalurgija
Sažetak Legure titana zbog svojih dobrih svojstava imaju sve veću primjenu u biomedicini. Međutim, u svrhu poboljšanja određenih svojstava dizajniraju se legure na bazi titana s novim kemijskim sastavima. Kako bi se one mogle karakterizirati na zadovoljavajući način, prethodno moraju biti adekvatno pripremljene. Ispravna metalografska priprema ispitnih uzoraka je pretpostavka za kvalitetno promatranje, identificiranje te evaluaciju mikrostrukturnih značajki. Stoga se parametri brušenja i poliranja moraju odabrati tako da pripremljena površina uzorka bude reprezentativna. S obzirom na to da su za već poznate standardizirane legure ti parametri dobro poznati, kod razvoja novih, ali sličnih materijala, potrebno je utvrditi odgovaraju li ti uvjeti i za pripremu novih sastava. Ukoliko to nije slučaj, potrebno je naći optimalne parametre metalografske pripreme tih sastava. U ovom radu je 12 uzoraka eksperimentalne legure uloženo u epoksidnu masu radi lakšeg rukovanja. U svrhu utvrđivanja utjecaja metalografske pripreme varirana su dva najutjecajnija parametra: vrijeme i sila brušenja, dok je brzina rotacije brusne ploče bila konstantna. Nakon brušenja najvećom gradacijom brusnog papira, uzorci su promatrani pod svjetlosnim mikroskopom kako bi se utvrdilo stanje površine. Zatim im je određena tvrdoća, kao mehaničko svojstvo koje se najčešće ispituje pri karakterizaciji materijala, metodom po Vickersu različitim opterećenjima indentora. Nakon toga, uzorci su polirani u istim uvjetima, te im je ponovno određena tvrdoća. Dobivene vrijednosti tvrdoće numerički su analizirane te su utvrđene odgovarajuće funkcionalne ovisnosti izmjerene tvrdoće o parametrima brušenja (vrijeme i sila) te o sili utiskivanja indentora.
Sažetak (engleski) Titanium alloys due to their good properties are increasingly used in biomedicine. However, in order to improve certain properties, titanium-based alloys with new chemical compositions are designed. In order to be characterized in a satisfactory manner, they must first be adequately prepared. Proper metallographic preparation of test specimens is a prerequisite for quality observation, identification and evaluation of microstructural features. Therefore, the grinding and polishing parameters must be selected so that the prepared sample surface is representative. Given that these parameters are well known for already known, standardized alloys, in the development of new but similar materials it is necessary to determine whether these conditions are suitable for the preparation of new compositions. If this is not the case, it is necessary to find the optimal parameters of metallographic preparation of these compositions. In this paper, 12 samples of experimental alloy were embedded in the epoxy mass for easier handling. In order to determine the influence of metallographic preparation, the two most influential parameters were varied: grinding time and force, while the speed of rotation of the grinding wheel was constant. After grinding with the highest gradation of grind paper, the samples were observed under a light microscope to determine the condition of the surface. Then their hardness was determined, as a mechanical property that is most often tested in the characterization of materials, by the Vickers method with different indenter loads. After that, the samples were polished under the same conditions, and their hardness was determined again. The obtained hardness values were numerically analyzed and the corresponding functional dependences of the measured hardness on the grinding parameters (time and force) and on the indenter indentation force were determined.
Ključne riječi
numerička analiza
legura titana
metalografska priprema
tvrdoća
Ključne riječi (engleski)
numerical analysis
titanium alloy
metallographic preparation
hardness
Jezik hrvatski
URN:NBN urn:nbn:hr:115:171259
Studijski program Naziv: Metalurgija; smjerovi: Metalurško inženjerstvo, Industrijska ekologija Smjer: Metalurško inženjerstvo Vrsta studija: sveučilišni Stupanj studija: preddiplomski Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka metalurgije (univ. bacc. ing. met.)
Vrsta resursa Tekst
Način izrade datoteke Izvorno digitalna
Prava pristupa Otvoreni pristup
Uvjeti korištenja
Datum i vrijeme pohrane 2020-09-24 10:07:14